本發(fā)明涉及一種除磷裝置，具體涉及一種污水輔助除磷裝置及除磷方法，屬于污水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
磷既是一種不可再生資源，又是導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要元素。農(nóng)田施加的過量磷肥，城市生活污水含有較多的磷，某些工業(yè)污水也含有豐富的磷，它們均是是水體富營(yíng)養(yǎng)化的重要誘因。為預(yù)防水體富營(yíng)養(yǎng)化，《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002) 中將一級(jí) A 出水磷標(biāo)準(zhǔn)由磷酸鹽計(jì)提標(biāo)升至由總磷（0.50 mg/L）計(jì)。因此，研發(fā)污水除磷工藝的形勢(shì)十分迫切。
目前常用的除磷工藝主要有生物法、化學(xué)法。生物法是利用聚磷菌在缺氧、厭氧和好氧交替的情況下完成對(duì)污水中磷的去除。但運(yùn)行實(shí)踐表明，單純的生物除磷處理難以再提高，很難使出水達(dá)標(biāo)排放。近年來，化學(xué)除磷連同化學(xué)輔助生物除磷工藝因其處理效率高，處理速度快而備受青睞。輔助除磷工藝一般把投藥點(diǎn)設(shè)在生物反應(yīng)之后，最常見設(shè)置在二沉池中，在二沉池進(jìn)水管中投加除磷藥劑，這樣可以避免除磷藥劑對(duì)活性污泥的影響。但其自身也存在如下缺陷：如藥劑投加量巨大、產(chǎn)生的污泥沉淀在二沉池底部又回流至生化池中，將對(duì)生化池中活性污泥產(chǎn)生一定影響。
污水廠中富磷液一般由污泥濃縮池上清液及污泥壓濾液組成，這兩股富磷液不能直接排放，必須重新進(jìn)入污水處理系統(tǒng)，從而不斷形成富磷液，又不斷進(jìn)入系統(tǒng)中，形成循環(huán)。而這兩股污水形成的總磷含量往往占進(jìn)水中總磷含量的10%左右，增加了后續(xù)生物除磷的負(fù)荷，也增加了除磷的難度。因此，迫切的需要一種新的方案解決該技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決上述存在的問題，本發(fā)明公開了一種污水輔助除磷裝置，該裝置結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)巧妙，該技術(shù)方案提供一種強(qiáng)化的污水輔助除磷工藝，該工藝簡(jiǎn)單、高效、運(yùn)行穩(wěn)定、投資運(yùn)行成本低，本發(fā)明保證了出水水質(zhì)總磷含量達(dá)標(biāo)排放。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下，一種污水輔助除磷裝置，其特征在于，所述除磷裝置包括污泥壓濾機(jī)、污泥濃縮池、污泥池、貯存池以及混凝沉淀池，所述污泥壓濾機(jī)通過管道連接貯存池，所述貯存池通過管道連接混凝沉淀池，所述混凝沉淀池通過污泥管連接污泥池。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述混凝沉淀池中設(shè)置有攪拌器，所述攪拌器設(shè)置為兩層旋槳式攪拌器。快速攪拌促使除磷藥劑的充分反應(yīng)。
污水輔助除磷方法，所述步驟如下，1）將富磷液收集進(jìn)入富磷液貯存池4，2）然后進(jìn)入混凝沉淀池6，在混凝沉淀池6中精確自動(dòng)投加化學(xué)除磷藥劑進(jìn)行化學(xué)除磷，3）沉淀后的上清液重新進(jìn)入系統(tǒng)，沉淀下的污泥進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行污泥濃縮。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述步驟1）中具體如下，所述的富磷液由污泥濃縮池上清液及污泥壓濾液兩部分組成，將以上兩股富磷液接入富磷液貯存池。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述步驟2）中在混凝沉淀池內(nèi)經(jīng)過混凝段和沉淀段兩個(gè)過程，其中混凝段采用機(jī)械攪拌，沉淀段采用平流式沉淀池，攪拌時(shí)間為1~2h，沉淀時(shí)間為5~6h。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),,所述步驟2）中化學(xué)除磷藥劑為聚合氯化鐵，有效濃度即以Fe3+計(jì)至少在10％以上。所述精確自動(dòng)投加化學(xué)除磷藥劑，混凝沉淀池出水端設(shè)置了總磷在線監(jiān)測(cè)裝置，在投加裝置中輸入了進(jìn)水濃度與投加量的擬合曲線，可根據(jù)進(jìn)水總磷濃度實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)自動(dòng)化的精確投加聚合氯化鐵，保證出水總磷濃度小于10mg/L。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下，1）整個(gè)技術(shù)方案設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)緊湊，2）該技術(shù)方案改進(jìn)和優(yōu)化了現(xiàn)有污水除磷工藝，能夠減少系統(tǒng)中循環(huán)的總磷含量，降低了進(jìn)水中總磷負(fù)荷和處理難度；具有處理效果好、占地面積小、效果穩(wěn)定、運(yùn)營(yíng)成本低的顯著優(yōu)點(diǎn)，具有推廣價(jià)值；3）該技術(shù)方案僅對(duì)污泥濃縮池上清液及污泥壓濾液進(jìn)行化學(xué)除磷，處理水量?jī)H為總水量的10%以下，大大減少了化學(xué)除磷藥劑的投加，降低了運(yùn)營(yíng)成本；4）通過設(shè)置自動(dòng)精確投加系統(tǒng)及總磷在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，在投加系統(tǒng)中設(shè)置了進(jìn)水總磷濃度與藥劑投加量的擬合曲線，能夠?qū)崟r(shí)自動(dòng)的精確藥劑投加，從而減少了藥劑的浪費(fèi)，降低了運(yùn)營(yíng)成本；5）使用有效濃度(以Fe3+計(jì)) 10％以上的聚合氯化鐵進(jìn)行化學(xué)除磷，具有水解速度快、水合作用弱、形成的礬花密實(shí)、沉降速度快、受水溫變化影響小、用藥量少、處理效果好等特點(diǎn)，比其它混凝劑節(jié)約10~20%費(fèi)用。該工藝對(duì)污水中TP、COD都有很好的去除效果，尤其是對(duì)總磷的去除能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，無(wú)需進(jìn)行出水化學(xué)除磷。
附圖說明
圖1為本發(fā)明廢水處理工藝流程平面圖；
其中：1為污泥壓濾機(jī)，2為污泥濃縮池，3為污泥池，4為富磷液貯存池，5為污泥管，6為混凝沉淀池，7為污泥壓濾液，8為污泥濃縮池上清液，9為沉淀后上清液。
具體實(shí)施方式
為了加深對(duì)本發(fā)明的認(rèn)識(shí)和理解，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
實(shí)施例1：參見圖1，一種污水輔助除磷裝置，所述除磷裝置包括污泥壓濾機(jī)1、污泥濃縮池2、污泥池3、貯存池4以及混凝沉淀池6，所述污泥壓濾機(jī)通過管道連接貯存池4，所述貯存池4通過管道連接混凝沉淀池6，所述混凝沉淀池6通過污泥管連接污泥池3,所述混凝沉淀池中設(shè)置有攪拌器，所述攪拌器設(shè)置為兩層旋槳式攪拌器。快速攪拌促使除磷藥劑的充分反應(yīng)。
實(shí)施例2：參見圖1，污水輔助除磷方法，所述步驟如下，1）將富磷液收集進(jìn)入富磷液貯存池4，2）然后進(jìn)入混凝沉淀池6，在混凝沉淀池6中精確自動(dòng)投加化學(xué)除磷藥劑進(jìn)行化學(xué)除磷，3）沉淀后的上清液重新進(jìn)入系統(tǒng)，沉淀下的污泥進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行污泥濃縮。
所述步驟1）中具體如下，所述的富磷液由污泥濃縮池上清液及污泥壓濾液兩部分組成，將以上兩股富磷液接入富磷液貯存池；
所述步驟2）中在混凝沉淀池內(nèi)經(jīng)過混凝段和沉淀段兩個(gè)過程，其中混凝段采用機(jī)械攪拌，沉淀段采用平流式沉淀池，攪拌時(shí)間為1~2h，沉淀時(shí)間為5~6h；
所述步驟2）中化學(xué)除磷藥劑為聚合氯化鐵，有效濃度即以Fe3+計(jì)至少在10％以上。所述精確自動(dòng)投加化學(xué)除磷藥劑，混凝沉淀池出水端設(shè)置了總磷在線監(jiān)測(cè)裝置，在投加裝置中輸入了進(jìn)水濃度與投加量的擬合曲線，可根據(jù)進(jìn)水總磷濃度實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)自動(dòng)化的精確投加聚合氯化鐵，保證出水總磷濃度小于10mg/L，減少進(jìn)水端總磷負(fù)荷，減少系統(tǒng)中總磷循環(huán)的量。
該方法不僅適用于城鎮(zhèn)污水處理廠和高磷工業(yè)污水，以滿足城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)或相應(yīng)的工業(yè)污水排放標(biāo)準(zhǔn)。
應(yīng)用實(shí)施例：本發(fā)明提出了一種強(qiáng)化的污水輔助除磷工藝，首先將富磷液收集進(jìn)入富磷液貯存池，然后進(jìn)入混凝沉淀池，在混凝沉淀池中精確自動(dòng)投加化學(xué)除磷藥劑進(jìn)行化學(xué)除磷，沉淀后的上清液重新進(jìn)入系統(tǒng)，沉淀下的污泥進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行污泥濃縮。以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
本發(fā)明已用于某釀酒廠污水處理工藝的升級(jí)改造技術(shù)研究，待處理的廢水主要由釀酒車間的釀酒廢水、沖洗場(chǎng)地廢水和生活污水，廢水呈黑色、不透明狀、氣味膩甜、色度高、濁度大，pH呈酸性，其水質(zhì)總體呈高COD、高NH4+、高TP但可生化性較好特點(diǎn)。產(chǎn)生的富磷液具體水質(zhì)如表1所示。
表1 釀酒廢水水質(zhì)指標(biāo)
其中，富磷液經(jīng)自流進(jìn)入富磷液貯存池，然后泵入混凝沉淀池，混凝區(qū)尺寸為4500×2000×2500mm（L×B×H），有效水深2.2m，共三座，水力停留時(shí)間1.5h，轉(zhuǎn)速為100r/min，充分促進(jìn)藥劑混合，加快反應(yīng)速度保證反應(yīng)效果；沉淀區(qū)尺寸為13000×4500×3800mm（L×B×H），有效水深3.5m，共三座，水力停留時(shí)間5.6h，形式為平流式沉淀池；每座混凝沉淀池設(shè)3個(gè)污泥斗，污泥斗上部尺寸為4500×4000（L×B），下部尺寸為600×600（L×B），污泥斗高1800mm；攪拌器選擇為兩層旋槳式攪拌器，除磷藥劑選擇為聚合氯化鐵，有效濃度(以Fe3+計(jì)) 20％，投加量為100mg/L。
沉淀后的上清液回流到前端，重新進(jìn)入系統(tǒng)，沉淀下的污泥進(jìn)入污泥濃縮池中。二級(jí)出水還可以通過進(jìn)一步的混凝沉淀、砂濾、納濾來低端回用，甚至可以再通過反滲透進(jìn)行高端回用。
使用此種工藝后污水廠前后水質(zhì)對(duì)比如表2所示。
表2 某釀酒廢水組合工藝使用前后出水水質(zhì)指標(biāo)
本發(fā)明在該釀酒廢水處理廠的處理效果為：富磷液總磷去除率在90％左右，出水總磷去除率約為35％左右。綜上所述，本發(fā)明創(chuàng)新性的使用強(qiáng)化的輔助除磷工藝，減少了進(jìn)水總磷負(fù)荷，減輕了生物除磷難度，使總磷出水濃度大幅度降低。
需要說明的是，上述實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并沒有用來限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上作出的等同替換或者替代，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。